如图所示,质量为m、半径为R的小球,放在半径为2R、质量为2m的大空心球内.大球开始静止在光滑的水平面上

供稿:hz-xin.com     日期:2025-01-17
质量为m,半径为R的小球,放在半径为2R,质量为2m的空心大球内,大球开始静止在光滑的水平面上。小球开始

我感觉按原有的答案好像解决不了问题,因为球是滚动下去的所以可能球与球之间会有摩擦力,所以动能定理是否试用这是个问题,就说动能定理可用求出末速度也不可以求出位移。以下为我比较赞同的方法。如图:


对于小球释放之前这个系统的质心在局里两圆圆心2:1的位置上也就是距大圆圆心三分之一R的位置上即为图中O点,由于整个系统合外力向下,所以合冲量也向下,所以水平方向上动量守恒,质点在水平方向上没有位移,则在小球落在底端时,系统的位置如图中蓝圈所示。故大球位移为三分之一R

系统水平方向上动量守恒
MV1=2MV2
所以,MX1=MX2
X1+X2=R
所以,大球移动距离=R/3

设小球滑到最低点所用的时间为t,发生的水平位移大小为R-x,大球的位移大小为x,取水平向左方向为正方向.则根据水平方向平均动量守恒得:
m
.

如图所示,质量为m的小球,用一根长为L的绳吊起来,放在半径为R光滑球体表 ...
解:受力分析如图所示:由图可知,力三角形△G'NA∽△TOA则有:mgd+R=TL(mgd+R=NRN=mgRd+RT=mgLd+R故有牛顿第三定律可得小球对球面的压力mgRd+R;对绳子的拉力为mgLd+R.答:小球对球面的压力为mgRd+R,绳的拉力为mgLd+R.

如图所示,一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带...
当小球在圆盘下方下落时,小球受到的重力与斥力都向下,且斥力先增大后减小,因此加速度大小先增大后减小。B选项根据E PG ="mgh" 很容易就得出。因为非重力即库仑斥力先对小球做负功后对小球做正功,故机械能先减后增,即C可能正确,那么D的图线说明库仑力为恒力,这是不可能的,因此D不可能。

如图所示,光滑的倾斜轨道与半径为R的光滑圆形轨道相连接,质量为m的小 ...
解:(1)要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,需有 mV²\/r=mg ① 根据动能定理 mgH-mg(2r)=1\/2mV² ② 由①②式得 H=2.5r ③ (2)令最低点速度为v1,则由动能定理 1\/2mv1²=mgH ④ 在最低点 F=mg+mv1²\/r ⑤ 由③④⑤式得 F=6mg 。

如图所示,半径为 R 的金属环竖直放置,环上套有一质量为 m 的小球,小球...
解:( 1)设小球到最高点速度为 v 1 ,金属环光滑,由机械能守恒定律得: 解得: v 1 = 在最高点 mg + N = 解得: N = mg ,方向竖直向下(2)小球在最高点与环作用力恰为0时,设速度为 v 2 则 mg = m , 解得: v 2 = 从最低点到最高点,由动能...

...其中半圆轨道在竖直平面内,半径为R,质量为m的小球以
小球通过轨道的最高点B后恰好做平抛运动:根据h=1\/2gt²,落地时间t=√(2h\/g)=√(2×2R\/g)=2√(R\/g)根据平抛运动的水平位移:L=vB×t B点速度:vB=L\/t=2R\/[2√(R\/g)]=√(gR)根据能量守恒:1\/2mvA²=1\/2mvB²+mgh A点的速度大小:vA=√(vB²+2gh)...

如图所示,质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上,通过最高点...
对整体分析,支持力等于整体的重力,即:N=(M+m)g.则A球对地面的压力为N′=(M+m)g.对小球受力分析,如图所示:根据平衡条件,有:F=mgcosθ,cosθ=RR+r,则F=R+rRmg.答:A球对地面的压力为(M+m)g,A球对B球的支持力大小为R+rRmg.

如图示,一个质量为M的匀质实心球,半径为R,如果从球上挖去一个直径为R...
根据m= ρ? 4 3 π r 3 知,挖去部分的小球是整个实心球质量的 1 8 .挖去部分的质量m= 1 8 M ,设没挖去前,对小球的引力 F=G Mm d 2 = G M 2 8 d 2 ,挖去部分对小球的引力, F′=G 1 8 M× ...

如图所示,在距一质量为M、半径为R、密度均匀的球体R处有一质量为m的...
质点与大球球心相距2R,其万有引力为F1,则F1=GMm(2R)2=14GMmR2大球质量M=ρ×43πR 3,挖去的小球质量M′=ρ×43π(R2)3,即M′=18ρ×43πR3=M8小球球心与质点间相距32R,小球与质点间的万有引力为:F1′=GM′m(32R)2=118GMmR2则剩余部分对质点m的万有引力为:F2=F1-...

(2011?上海模拟)如图所示,一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O...
A、圆环中心的场强为零,无穷远处场强也为零,则小球从A到圆环中心的过程中,场强可能先增大后减小,则小球所受的电场力先增大后减小方向竖直向上,由牛顿第二定律得知,重力不变,则加速度可能先减小后增大;小球穿过圆环后,小球所受的电场力竖直向下,加速度方向向下,为正值,根据对称性可知,电场力...

如图所示,质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上,通过最高点...
AC 把AB看成一个整体,对整体受力分析得整体受重力和地面对整体的支持力,整体对地面的压力即是A对地面的压力等于(M+m)g,A对;地面对整体没有摩擦力,即A对地面没有摩擦力,B错;对B受力分析如图,由图得到 , ,联立得F AB = ,C对; , ,联立得 细线对小球的拉力F= ...